《AM》：构建层状异质结构的离子凝胶电解质实现稳定的高性能固态锂离子电池！

锂离子电池是目前便携式电子产品，电动汽车和电网级管理系统的主要储能技术。为了满足对更高能量密度的需求，研究人员投入了大量的精力来提高锂离子电池的工作电压。尽管已经开发了许多高电压的阴极材料，但是由于基于碳酸盐溶剂和锂盐的常规液体电解质在高电压下稳定性不足的问题而阻碍了它们的实际应用。此外，当液体电解质承受超过电化学稳定窗口的电压条件时，有机溶剂的高可燃性将引发严重的安全问题，这为常规锂离子电池增加能量密度提供了进一步的障碍。为了克服这些问题，人们开始关注固态电解质的发展，以取代锂离子电池中的液态电解质。尽管已经取得了长足的进步，但基于无机物和聚合物的固态电解质在实际应用中仍然面临着重要的挑战，包括低离子电导率，高界面电阻和繁琐的制备过程。

鉴于此，来自于美国西北大学的Mark C. Hersam课题组设计了一种基于咪唑类离子液体构成的层状异质结构的离子凝胶电解质来拓宽全固态锂离子电池的电化学稳定性窗口，从而提高电池的工作电压。通过使用六方氮化硼（hBN）纳米盘作为凝胶基质，以一种最大限度地减少层状离子凝胶异质界面的混合方式来增加离子凝胶的力学性能。该研究以题为“Layered Heterostructure Ionogel Electrolytes for High Performance Solid-State Lithium-Ion Batteries” 的论文发表在最新一期《Advanced Materials》上。